Une fraise d’usinage imprimée en 3D capable de découper du titane

En Australie, un doctorant de l’Université RMIT de Melbourne vient de recevoir un prix de $15 000 pour ses travaux de recherche sur une fraise imprimée en 3D en acier capable de couper des alliages de titane. Un prix prometteur qui montre bien les opportunités qu’offre la fabrication additive en matière d’outillage, en particulier pour le secteur aérospatial dans lequel les outils de coupe sont longs et coûteux à produire.

Alors que les usages de la fabrication additive se déplacent progressivement du prototypage rapide à la production de pièces finies, il ne faut pas oublier le rôle clé qu’elle a à jouer dans le secteur de l’outillage. La création d’outils et de moules pour l’industrie manufacturière coûte généralement assez cher et prend du temps ; les technologies 3D viendraient toutefois relever ces défis et proposer des solutions parfois plus efficaces, améliorant alors les méthodes de fabrication traditionnelles. C’est bien l’idée derrière le projet de ce jeune doctorant Jimmy Toton qui propose une fraise imprimée en 3D.

Les métaux utilisés dans les secteurs de la défense et de l’aérospatial étant si solides, il est difficile et coûteux de fabriquer des outils de haute qualité pour les couper. L’équipe derrière ce projet ont donc eu recours à la technologie de dépôt d’énergie directe pour créer des fraises en acier plus facilement mais surtout pour obtenir des objets avec des structures internes et externes complexes.

“Maintenant que nous avons montré ce qu’il est possible de faire, le potentiel de l’impression 3D peut commencer à être pleinement appliqué à ce secteur, où il pourrait améliorer la productivité et la durée de vie de l’outil tout en réduisant les coûts« , a déclaré M. Toton. L’équipe explique avoir relevé quelques défis lors du développement de ces outils en acier. Les plus importants concernent l’impression en tant que telle et la liaison entre les différentes couches : il fallait en effet éviter que des fissures ne se créent pour ne pas perdre en performances finales.  

Ce projet pourrait avoir de sérieuses répercussions sur le secteur de l’aérospatial et de la défense sur l’ensemble des chaînes de valeur, que ce soit en termes de coûts, de délais de fabrication mais aussi de délocalisation de la production. Le Dr Mark Hodge, PDG du Centre de technologie des matériaux de défense conclut : “Les innovations et les avancées de la chaîne logistique, telles que les capacités d’outillage améliorées, contribuent toutes à atteindre les objectifs de performance et à positionner les entreprises australiennes dans les chaînes d’approvisionnement locales et mondiales. Le coût des forets, des fraises et d’autres outils pendant la durée des contrats importants d’équipement de défense peut atteindre des dizaines, voire des centaines de millions de dollars. Ce projet ouvre la voie à la fabrication de ces outils hautement performants, moins chers et plus rapides, ici en Australie.”

Que pensez-vous de cette fraise imprimée en 3D ? Quel peut-être son impact sur le secteur aérospatial ? Partagez votre opinion dans les commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives.